优秀程序员必备技能：设计模式之——模板模式

基本介绍

模板模式也被称为“模板方法模式”，该模式是行为型模式的一种，模板模式相对来说比较简单也比较容易理解。

该模式的实现思路是：在一抽象类中定义一个公开的模板方法，该方法规定了某一算法（也可称为功能）的执行流程，其子类可以按照需求重写类中的其它方法，但是整个算法将以模板方法定义的流程进行。

换言之，模板方法规定了一个算法的整体骨架（执行流程），并将一些具体步骤延迟到子类中，从而促使子类可以在不改变算法结构的前提下，就能做到重新定义该算法的一些特定操作。

通常情况下我们会在模板方法所在的父类中定义一个方法，该方法默认不做任何事情，子类可以根据自身情况重写它，此方法被称为“钩子方法”。钩子方法在模板模式中可有可无，不是必须存在的。

模板模式的UML类图

在这里插入图片描述

类图讲解

AbstractClass：抽象父类，定义并实现了模板方法，规定好了算法的执行流程。该类中也会存在一些其它抽象方法，用于让子类定制属于自己的特殊操作。
ConcreteClassA、ConcreteClassB：继承AbstractClass抽象类并实现该类中的抽象方法。
Client：客户端测试类。

案例讲解

咖啡制作

流程：挑选咖啡豆 => 研磨 => 冲泡 => 添加配料。
配料：牛奶、糖。

代码实现

咖啡 => 对应AbstractClass

public abstract class Coffee {

  /**
   * 模板方法，使用final修饰，不让子类重写。 该方法定义了咖啡的制作过程。
   */
  public final void make() {
    this.select();
    this.grind();
    this.infusion();
    if (this.customerWantCondiments()) {
      this.addCondiments();
    }
  }

  // 挑选材料
  private void select() {
    System.out.println("挑选好优质的咖啡豆！");
  }

  // 研磨
  private void grind() {
    System.out.println("将咖啡豆研磨成粉！");
  }

  // 冲泡
  private void infusion() {
    System.out.println("冲泡咖啡！");
  }

  // 添加配料。定义成抽象方法，让不同子类实现添加不同的配料。
  public abstract void addCondiments();

  /**
   * 是否需要添加配料。“钩子方法”
   */
  public boolean customerWantCondiments() {
    return true;
  }

}

不同口味的咖啡 => 对应AbstractClass的子类

/**
 * 加奶咖啡
 */
public class WhiteCoffee extends Coffee {

  @Override
  public void addCondiments() {
    System.out.println("添加牛奶！");
  }
}

/**
 * 加糖咖啡
 */
public class WithSugarCoffee extends Coffee {

  @Override
  public void addCondiments() {
    System.out.println("添加糖！");
  }
}

/**
 * 纯咖啡
 */
public class PureCoffee extends Coffee {

  @Override
  public void addCondiments() {
  }

  // 重写钩子方法
  @Override
  public boolean customerWantCondiments() {
    return false;
  }
}

客户端测试类

public class Cilent {

  public static void main(String[] args) {
    System.out.println("======制作加奶咖啡======");
    Coffee whiteCoffee = new WhiteCoffee();
    whiteCoffee.make();
    System.out.println("======制作加糖咖啡======");
    Coffee withSugarCoffee = new WithSugarCoffee();
    withSugarCoffee.make();
    System.out.println("======制作纯咖啡======");
    Coffee pureCoffee = new PureCoffee();
    pureCoffee.make();
  }
}